تاثیر اعمال فیلترهای پس پردازش بر میدان سرعت جت آشفته اندازه گیری شده با فرکانس های نمونه برداری مختلف به وسیله سرعت سنج صوتی داپلر

سرعت سنج صوتی داپلر به عنوان یک ابزار اندازه گیری سرعت، در مطالعات هیدرولیک آزمایشگاهی و میدانی مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به اینکه پارامترهای آماری سرعت اندازه گیری شده به وسیله سرعت سنج صوتی داپلر ممکن است تحت تاثیر عوامل خطا ازجمله نویز و اسپایک قرار گیرند، بنابراین پس پردازش داده ها ضروری می باشد. در این پژوهش به منظور بررسی دقت دستگاه سرعت سنج صوتی داپلر، آزمایش هایی بر روی یک جت آشفته متقارن محوری منتشر شده در محیط ساکن، با عدد رینولدز ۱۰۰۰۰ انجام شد. مقادیر میدان سرعت به وسیله سرعت سنج وکترینو پلاس با فرکانس های نمونه برداری ۲۵ و ۲۰۰ هرتز در ناحیه خودمتشابه جت متقارن محوری اندازه-گیری شدند. به منظور اصلاح سرعت اندازه گیری شده، از روش های مختلف پس پردازش حذف نویز و اسپایک و ترکیب آنها استفاده شد. میزان تاثیر روش های مختلف حذف اسپایک و نویز بر داده های اندازه گیری شده سرعت (در فرکانس های مختلف نمونه برداری) در جت آشفته متقارن محوری در جهات محوری و شعاعی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی میزان کارایی و دقت، نتایج با داده های اندازه گیری شده پژوهش های معتبر قبلی مقایسه شد. نتایج نشان داد استفاده از فرکانس بیشتر در اندازه گیری سرعت سنج صوتی داپلر، باعث افزایش نویز و در نتیجه افزایش واریانس سرعت می شود. اعمال روش های پس پردازش حذف نویز و اسپایک باعث بهبود کیفیت داده ها و همچنین تطابق واریانس سرعت اندازه گیری شده با فرکانس های نمونه برداری متفاوت شد. نهایتا توصیه می شود در پژوهش هایی مانند اندازه گیری های میدانی یا نزدیک مرزهای جریان که داده های اندازه گیری شده از کیفیت کمتری برخوردار هستند از ترکیب فیلترها حذف نویز و اسپایک برای رسیدن به داده های با دقت بالاتر استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

اسپایک ، جت آشفته ، سرعت سنج صوتی داپلر ، فرکانس نمونه برداری ، نویز